Ένα ηφαίστειο εξερράγη τόσο δυνατά που οι άνθρωποι στην Αλάσκα, ξύπνησαν ενώ στη Χαβάη δεν άκουσαν τίποτα
Προειδοποίηση για τσουνάμι στην Τόνγκα για το 2022! στον μαγκρόβιο κόλπο Γκεσάσι.Προειδοποίηση για τσουνάμι Τόνγκα! στον κόλπο των μαγγροβίων Gesashi. Από: Indiana jo, μέσω Wikimedia Commons.
Ένα ηφαίστειο στην Τόνγκα εξερράγη τόσο δυνατά το 2022 που οι άνθρωποι στην Αλάσκα, 6.000 μίλια μακριά, ξύπνησαν από τις εκρήξεις. Η Χαβάη, στη μισή αυτή απόσταση, δεν άκουσε τίποτα απολύτως.
Άνθρωποι σε όλη την Αλάσκα ξύπνησαν από επαναλαμβανόμενες εκρήξεις περίπου 9 ώρες μετά την έκρηξη του ηφαιστείου Hunga Tonga–Hunga Haʻapai στις 15 Ιανουαρίου 2022, στέλνοντας κύματα πίεσης σχεδόν 10.000 χλμ. (6.200 μίλια) μακριά. Στο Πάλμερ, η Iris Caldentey βγήκε έξω για να ελέγξει αν κάποιος προκάλεσε ζημιά στα αυτοκίνητα της οικογένειας. Στην Ουνάλασκα, η Laresa Syverson αρχικά κατηγόρησε τη γάτα της. Ωστόσο, η Χαβάη, περίπου στα μισά του δρόμου μεταξύ του ηφαιστείου και της Αλάσκας, κατέγραψε το κύμα πίεσης σε όργανα χωρίς να αναφερθεί καμία αναφορά για κάποιον που άκουσε την έκρηξη.
Η Χαβάη βρισκόταν μόλις περίπου 4.900 χλμ. (3.000 μίλια) από το ηφαίστειο. Τα όργανά του κατέγραψαν έναν μεγάλο παλμό πίεσης λίγο περισσότερο από 4 ώρες μετά την έκρηξη, αλλά το Παρατηρητήριο Ηφαιστείων της Χαβάης της Γεωλογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ δεν ανέφερε αναφορές για κάποιον που το άκουσε. Το κύμα πίεσης δεν παρέλειψε τη Χαβάη: το μεγαλύτερο μέρος του σήματος εκεί ήταν κάτω από το εύρος της ανθρώπινης ακοής, ενώ οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι οι ακουστές εκρήξεις στην Αλάσκα πιθανότατα δημιουργήθηκαν κάπου κατά μήκος της ατμοσφαιρικής διαδρομής και δεν ταξίδεψαν απευθείας από το ηφαίστειο ως συνηθισμένος ήχος.
Η Αλάσκα ξύπνησε από τις εκρήξεις από τον Νότιο Ειρηνικό
Η μεγαλύτερη έκρηξη στην ακολουθία εκρήξεων σημειώθηκε περίπου στις 04:10 UTC στις 15 Ιανουαρίου , περίπου 64 χλμ. (40 μίλια) βόρεια της πρωτεύουσας των Τόνγκα, Νουκουαλόφα. Δορυφορικές εικόνες έδειξαν το σύννεφο-ομπρέλα να επεκτείνεται σε εκατοντάδες χιλιόμετρα, ενώ τα κύματα πίεσης εξαπλώνονταν προς τα έξω στην ατμόσφαιρα.
Στην Αλάσκα, η πιο ακουστή ενέργεια έφτασε στα όργανα παρακολούθησης περίπου στις 04:30 τοπική ώρα. Αναφορές προήλθαν από κοινότητες που εκτείνονταν από το Τζούνο μέσω της νοτιοκεντρικής Αλάσκας μέχρι τα Αλεούτια Νησιά. Στο Πάλμερ, η Ίρις Κάλντεϊ ξύπνησε με αυτό που περιέγραψε ως «συνεχές, μπουμ, μπουμ, μπουμ» και έλεγξε τα αυτοκίνητα έξω επειδή υποψιαζόταν έναν διαρρήκτη. Στην Ουναλάσκα, η πρώτη σκέψη της Λαρέσα Σάιβερσον ήταν: «Νόμιζα σίγουρα ότι ήταν η γάτα μου».
Οι αναφορές ήταν αρχικά δύσκολο να γίνουν δεκτές ακόμη και από τους ειδικούς. Ο Kenneth Macpherson του Τεχνικού Κέντρου Wilson Alaska είπε ότι ο χρονισμός και τα δεδομένα των αισθητήρων τον έπεισαν ότι οι ήχοι σχετίζονταν με τον Hunga. Ο David Fee, συν-συγγραφέας της μεταγενέστερης παγκόσμιας ανάλυσης, άκουσε επίσης χωρίς να αναγνωρίσει την πηγή τους εκείνη τη στιγμή.
Για τους κατοίκους της Αλάσκας, η έκρηξη ακούστηκε ως ένας παράξενος θόρυβος στο σκοτάδι. Στην Τόνγκα, ήταν μια καταστροφή. Η έκρηξη, το τσουνάμι και η τέφρα κατέστρεψαν σπίτια, μόλυναν τα αποθέματα νερού και διέκοψαν το υποθαλάσσιο καλώδιο επικοινωνιών της χώρας. Μια εκτίμηση της Παγκόσμιας Τράπεζας εκτίμησε τις άμεσες ζημιές σε 90,4 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ, που ισοδυναμούν με περίπου το 18,5% του ακαθάριστου εγχώριου προϊόντος της Τόνγκα εκείνη την εποχή.
Κύμα κρουστικού κύματος από το ηφαίστειο Hunga Tonga στο κάστρο Hurst. Από: RichardPRussell/Wikimedia Commons.
Η Χαβάη κατέγραψε το κύμα αλλά δεν το άκουσε
Η αντίθεση με τη Χαβάη είναι το μέρος της ιστορίας που ακούγεται αδύνατο. Η κύρια εκρηκτική φάση του Χούνγκα έλαβε χώρα περίπου από τις 18:10 έως τις 18:30 HST στις 14 Ιανουαρίου. Περίπου στις 22:40 HST, αισθητήρες πίεσης νότια της κορυφής του Κιλαουέα κατέγραψαν έναν μεγάλο παλμό από την έκρηξη. Η ώρα άφιξης ήταν σύμφωνη με ένα ατμοσφαιρικό κύμα που κινούνταν με ταχύτητα περίπου 1.100 χλμ./ώρα (700 μίλια/ώρα).
Αυτά τα όργανα είναι αισθητήρες που μοιάζουν με μικρόφωνο και έχουν σχεδιαστεί για την ανίχνευση ηφαιστειακών εκρήξεων, συμπεριλαμβανομένων συχνοτήτων κάτω από την ανθρώπινη ακοή. Το σήμα ξεκίνησε με ευρείες, αργές αλλαγές πίεσης και αργότερα ταλαντώθηκε πιο γρήγορα. Το ανθρώπινο αυτί γενικά ανιχνεύει συχνότητες άνω των περίπου 20 κύκλων ανά δευτερόλεπτο ή 20 Hz. Το USGS δήλωσε ότι τα περισσότερα από τα κύματα στα αρχεία της Χαβάης ήταν πολύ χαμηλά σε συχνότητα για να ακουστούν.
«Στη Χαβάη, δεν υπήρξαν αναφορές για την έκρηξη στα Τόνγκα που να ακούστηκε», έγραψε το Παρατηρητήριο Ηφαιστείων της Χαβάης. Αυτή είναι μια δήλωση σχετικά με την αναφερόμενη ανθρώπινη ακοή, όχι ένας ισχυρισμός ότι κανένα άτομο οπουδήποτε στα νησιά δεν θα μπορούσε να έχει ακούσει τίποτα. Το πιο σημαντικό, δεν σημαίνει ότι η ατμοσφαιρική διαταραχή δεν έφτασε στη Χαβάη. Τα όργανα την κατέγραψαν καθαρά και τα κύματα βαρύτητας που σχετίζονται με την έκρηξη παρατηρήθηκαν στην αέρια λάμψη πάνω από το Μάουνα Κέα περίπου 4,5 ώρες μετά την έκρηξη.
Οι εκρήξεις πιθανότατα δεν προήλθαν κατευθείαν από τα Τόνγκα
Ο ήχος είναι ένα κύμα πίεσης στον αέρα, αλλά δεν είναι κάθε κύμα πίεσης ακουστό. Τα κύματα υψηλής συχνότητας απορροφώνται και διασκορπίζονται ταχύτερα καθώς ταξιδεύουν. Οι υπόηχοι χαμηλής συχνότητας έχουν πολύ μεγαλύτερες πιθανότητες να διασχίσουν ωκεανούς και ηπείρους, γι' αυτό και τα παγκόσμια δίκτυα παρακολούθησης τους χρησιμοποιούν για την ανίχνευση μακρινών ηφαιστειακών εκρήξεων και πυρηνικών εκρήξεων.
Η ατμόσφαιρα της Γης επίσης δεν είναι ομοιόμορφη. Η θερμοκρασία και ο άνεμος αλλάζουν με το υψόμετρο, δημιουργώντας στρώματα που μπορούν να κάμψουν, να καθοδηγήσουν ή να αποδυναμώσουν τα κύματα πίεσης. Αυτές οι συνθήκες εξηγούν πώς η ενέργεια χαμηλής συχνότητας από την Ούνγκα ταξίδεψε σε όλο τον κόσμο, αλλά δεν εξηγούν από μόνες τους έναν άμεσο ακουστό ήχο που επιβιώνει από τα Τόνγκα μέχρι την Αλάσκα.
Ο Ρόμπιν Ματόζα του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στη Σάντα Μπάρμπαρα, επικεφαλής της επιστημονικής εργασίας του 2022, δήλωσε ότι τα τυπικά μοντέλα ήχου δεν μπορούσαν να αναπαράγουν μια τέτοια ακραία ακουστική διάδοση. Η ερμηνεία της ομάδας ήταν ότι τα ακουστά συστατικά «δημιουργήθηκαν κάπου κατά μήκος της διαδρομής από μη γραμμικά φαινόμενα». Με άλλα λόγια, η Αλάσκα δεν άκουσε απαραίτητα έναν συμβατικό κρότο που έφυγε από τον αγωγό και παρέμεινε ακουστός για σχεδόν 10.000 χλμ. Ισχυρά κύματα χαμηλότερης συχνότητας μπορεί να έχουν αναπτύξει νέα συστατικά υψηλότερης συχνότητας ενώ κινούνταν στην ατμόσφαιρα.
Μεταγενέστερες παρατηρήσεις ενίσχυσαν αυτή την ερμηνεία
Μια μεταγενέστερη μελέτη εξέτασε ακουστικά και υποηχητικά αρχεία σε όλη την Αοτεαρόα της Νέας Ζηλανδίας, περίπου 2.000–3.200 χλμ. (1.240–1.990 μίλια) από την Χούνγκα. Οι ερευνητές εντόπισαν δύο πακέτα ακουστικών κυμάτων και διαπίστωσαν ότι οι χρόνοι άφιξής τους ήταν συμβατοί με μη γραμμικές διεργασίες που δρουν κατά τη διέλευση ατμοσφαιρικών κυμάτων πολύ χαμηλότερης συχνότητας.
Ένα από αυτά ήταν το κύμα Lamb, μια μεγάλη διαταραχή πίεσης που καθοδηγείται από την ατμόσφαιρα. Το άλλο συσχετίστηκε με ένα κύμα Pekeris, μια λειτουργία ατμοσφαιρικού συντονισμού που, σύμφωνα με τους συγγραφείς, δεν είχε παρατηρηθεί προηγουμένως από μια έκρηξη αυτού του είδους. Τα ευρήματα της Νέας Ζηλανδίας δεν αποδεικνύουν ακριβώς πού σχηματίστηκαν οι εκρήξεις στην Αλάσκα, αλλά παρέχουν ανεξάρτητες ενδείξεις ότι μια ισχυρή, αρχικά υποακουστική διαταραχή μπορεί να παράγει ακουστή ενέργεια καθώς διαδίδεται.
Δεν παρέχουν ακόμη μια απλή απάντηση στην αντίθεση Χαβάης-Αλάσκας. Οι διαθέσιμες μελέτες δεν τεκμηριώνουν ούτε μία ακουστική σκιά πάνω από τη Χαβάη, ούτε δείχνουν ότι η απόσταση από μόνη της καθόρισε ποιος άκουσε την έκρηξη. Η κατεύθυνση, οι άνεμοι, η δομή της θερμοκρασίας, η συχνότητα και η τοποθεσία στην οποία σχηματίστηκαν τα ακουστικά στοιχεία μπορεί να είχαν σημασία. Ο ακριβής συνδυασμός παραμένει ένα ερευνητικό ερώτημα.
Αποτελέσματα αντιστροφής μοντέλου χρησιμοποιώντας τρία DART στις 15 Ιανουαρίου 2022, Hunga Tonga–Hunga Ha'apai. Από: NOAA Center for Tsunami Research.
Ένα κύμα πίεσης περικύκλωσε τη Γη ξανά και ξανά
Οι εκρήξεις στην Αλάσκα ήταν μόνο ένα μέρος της ατμοσφαιρικής υπογραφής του Hunga. Ο Matoza και 75 συν-συγγραφείς από 17 χώρες συγκέντρωσαν βαρομετρικές, υπόηχους, σεισμικές και ιονοσφαιρικές παρατηρήσεις από όλο τον κόσμο. Βρήκαν ένα κύμα Lamb σε συχνότητες 0,01 Hz ή χαμηλότερες, παγκόσμιο υπόηχο σε ένα πολύ ευρύτερο φάσμα συχνοτήτων και ανιχνεύσιμες διαταραχές που εκτείνονται στην ιονόσφαιρα.
Το κύμα Lamb ταξίδεψε γύρω από τη Γη τέσσερις φορές προς τη μία κατεύθυνση και τρεις φορές προς την άλλη σε διάστημα έξι ημερών. Το πλάτος του ήταν συγκρίσιμο με το ατμοσφαιρικό κύμα που παρήγαγε το Κρακατάου το 1883, καθιστώντας το Hunga το μεγαλύτερο ηφαιστειακό ατμοσφαιρικό κύμα που έχει καταγραφεί από εκείνη την έκρηξη. Η διαφορά ήταν παρατηρησιακή: το Κρακατάου άφησε διάσπαρτα αρχεία βαρομέτρου, ενώ το Hunga πέρασε μέσα από έναν πλανήτη που καλύπτονταν από αισθητήρες πίεσης, σεισμογράφους, δορυφόρους και συνδεδεμένους αυτόπτες μάρτυρες.
Η ερευνητική ομάδα του 2022 περιέγραψε τις αναφορές της Αλάσκας ως τους πιο απομακρυσμένους καταγεγραμμένους ακουστούς ήχους από την πηγή τους που ήταν διαθέσιμοι τότε. Αυτός ο υπερθετικός βαθμός χρειάζεται τώρα διευκρίνιση. Μια μελέτη του 2023 ανέφερε αξιόπιστες αναφορές για ήχους που μοιάζουν με βροντές στη νοτιοδυτική Γερμανία, περισσότερα από 17.000 χλμ. (10.600 μίλια) από την Ούγγκα, και πρότεινε ότι έντονοι ηφαιστειακοί κεραυνοί παρήγαγαν τα σήματα υψηλής συχνότητας που εντοπίστηκαν εκεί. Αυτές οι μεταγενέστερες αναφορές δεν αλλάζουν τι συνέβη στην Αλάσκα, αλλά δείχνουν πόσο γρήγορα εξελίχθηκε το αρχείο μετά την έκρηξη.
Γιατί η σιωπή στη Χαβάη έχει σημασία
Η εύκολη εκδοχή της ιστορίας είναι ότι ο ήχος Hunga ήταν απλώς αρκετά δυνατός ώστε να ακουστεί 10.000 χιλιόμετρα μακριά. Οι μετρήσεις υποδεικνύουν κάτι πιο ενδιαφέρον: μια τεράστια έκρηξη φόρτωσε την ατμόσφαιρα με ενέργεια σε πολλές συχνότητες, η ατμόσφαιρα ταξινόμησε και μετέτρεψε αυτήν την ενέργεια καθώς ταξίδευε, και ακουστές εκρήξεις εμφανίστηκαν σε μέρη όπου η απόσταση από μόνη της δεν θα τις είχε προβλέψει.
Αυτή η διάκριση έχει σημασία πέρα από μία έκρηξη. Τα ίδια δίκτυα αισθητήρων χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση ηφαιστείων, σεισμών και απαγορευμένων πυρηνικών δοκιμών. Η κατανόηση του πώς τα ατμοσφαιρικά κύματα αλλάζουν συχνότητα, συζευγνύονται με το έδαφος και τον ωκεανό και επανεμφανίζονται ως ήχος μακριά από την πηγή τους βοηθά τους αναλυτές να εντοπίσουν συμβάντα και να αποφύγουν να συγχέουν ένα είδος σήματος με ένα άλλο.
Το Hunga συνέχισε να αναδιαμορφώνει την ατμοσφαιρική επιστήμη. Μια μεταγενέστερη διεθνής αξιολόγηση κατέγραψε φαινόμενα που κυμαίνονται από τους υδρατμούς της στρατόσφαιρας έως τις διαταραχές της ανώτερης ατμόσφαιρας. Οι εκρήξεις στην Αλάσκα και η σιωπή της Χαβάης που καταγράφηκε με όργανα είναι ένα μικρό αλλά ζωντανό μέρος αυτού του ευρύτερου αρχείου: αυτό που ακούνε οι άνθρωποι μετά από μια μακρινή έκρηξη εξαρτάται όχι μόνο από το πόσο μακριά βρίσκονται, αλλά και από το τι κάνει η ατμόσφαιρα ενδιάμεσα.
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα watchers.news/
περισσότερα,
Matoza, R. S., et al. (2022). Atmospheric waves and global seismoacoustic observations of the January 2022 Hunga eruption, Tonga. Science, 377(6601), 95–100. https://doi.org/10.1126/science.abo7063
Hunga volcano eruption provides an explosion of data – University of Alaska Fairbanks Geophysical Institute – May 12, 2022
Eruption’s Echoes – University of California, Santa Barbara – May 12, 2022
Lamb, O. D., Jarvis, P. A., & Kilgour, G. (2025). Audible and infrasonic waves generated during the 2022 Hunga eruption: Observations from across Aotearoa New Zealand. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 457, 108232. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2024.108232
Kraft, T., Ling, O. K. A., Toledo, T., Scheu, B., Stähler, S. C., Clinton, J., & Stange, S. (2023). An antipodal seismic and (infra)acoustic view from Central Europe on the 15 January 2022 Hunga–Tonga–Hunga–Ha’apai eruption. Seismological Research Letters, 94(3), 1318–1333. https://doi.org/10.1785/0220220254
https://watchers.news/2026/11/07/a-volcano-in-tonga-exploded-so-loudly-in-2022-that-people-in-alaska-6000-miles-away-were-woken-by-the-booms-hawaii-at-half-that-distance-heard-nothing-at-all/
